JP2015141213A - Optical scanner and image forming apparatus - Google Patents

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Hiroshi Yamamoto
弥史 山本
伸弘 白井
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伸弘 白井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve heat dissipation performance.SOLUTION: An optical scanner 10 includes a housing 11, a polygon motor 12B, and a sheet metal 18. The housing 11 includes an opening 11G formed in the central part in a sub-scanning direction of a bottom plate 11A. The polygon motor 12B is arranged on the opening 11G in the housing 11, to rotate the polygon mirror 12A. The sheet metal 18 is arranged on an outside surface of the bottom plate 11A, to close the opening 11G, is held by the housing 11 at the edge of the opening 11G, and holds the polygon mirror 12B through the opening 11G. The sheet metal 18 is formed larger than a holding area 19 where the sheet metal is held by the housing 11 at the edge.

Description

この発明は、複数のレーザ光をポリゴンミラーの副走査方向における両側から出射する光走査装置、及びそれを備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to an optical scanning device that emits a plurality of laser beams from both sides in a sub-scanning direction of a polygon mirror, and an image forming apparatus including the same.

電子写真方式の画像形成装置は、静電潜像担持体、静電潜像担持体の表面を所定電位に帯電させる帯電装置、静電潜像担持体の表面にレーザ光を照射し走査することで静電潜像を形成する光走査装置、静電潜像を現像してトナー像にする現像装置、トナー像を用紙に転写する転写装置、及びトナー像を用紙に定着させる定着装置を備える。   An electrophotographic image forming apparatus includes an electrostatic latent image carrier, a charging device for charging the surface of the electrostatic latent image carrier to a predetermined potential, and scanning the surface of the electrostatic latent image carrier with laser light. An optical scanning device that forms an electrostatic latent image, a developing device that develops the electrostatic latent image into a toner image, a transfer device that transfers the toner image onto a sheet, and a fixing device that fixes the toner image onto the sheet.

光走査装置は、光源、光源から出射されたレーザ光を偏向するポリゴンミラー、ポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータ、及びこれらを収容する筐体を備える。   The optical scanning device includes a light source, a polygon mirror that deflects laser light emitted from the light source, a polygon motor that rotates the polygon mirror, and a housing that houses these.

近年の画像形成速度の高速化の要請から、ポリゴンミラーの回転速度が高速化してきている。ポリゴンミラーの回転速度が高速化すると、ポリゴンモータの駆動回路基板に流れる電流が大きくなってポリゴンモータの発熱量が増加する。また回転部分からの発熱量も増加する。さらに、筐体は、ポリゴンモータ等の部材の取り付けのための構造を形成しやすいことから、樹脂で形成されることが多く、樹脂は熱伝導率が低い。これらのことから、光走査装置の筐体内部の温度が上昇しやすい。   Due to the recent demand for higher image formation speed, the rotation speed of polygon mirrors has been increased. When the rotation speed of the polygon mirror is increased, the current flowing through the drive circuit board of the polygon motor increases and the amount of heat generated by the polygon motor increases. Also, the amount of heat generated from the rotating part increases. Furthermore, since the housing is easy to form a structure for attaching a member such as a polygon motor, the housing is often formed of a resin, and the resin has a low thermal conductivity. For these reasons, the temperature inside the housing of the optical scanning device tends to rise.

光走査装置の中には、副走査方向において、ポリゴンミラー及びポリゴンモータが筐体の底板の中央部に配置され、ポリゴンミラーの両側に各種レンズ及びミラーが配置され、ポリゴンミラーの両側からレーザ光を出射する両側走査型の光走査装置がある。このような両側走査型の光走査装置では、筐体が薄型化されているので、筐体内部の温度が特に上昇しやすい。   In the optical scanning device, in the sub-scanning direction, a polygon mirror and a polygon motor are arranged at the center of the bottom plate of the housing, various lenses and mirrors are arranged on both sides of the polygon mirror, and laser light is emitted from both sides of the polygon mirror. Is a double-sided scanning type optical scanning device. In such a double-sided scanning type optical scanning device, since the casing is thinned, the temperature inside the casing is particularly likely to rise.

筐体内部の温度が上昇すると、各種レンズの不均一な膨張、筐体の膨張によるミラー角度の変化等によって、出射されるレーザ光の光軸角度がずれてしまい、色ずれ、濃度むらといった問題が生じやすくなる。   When the temperature inside the case rises, the optical axis angle of the emitted laser beam is shifted due to uneven expansion of various lenses, changes in the mirror angle due to expansion of the case, etc., and problems such as color shift and uneven density Is likely to occur.

そこで、筐体を複数の部分から構成し、ポリゴンミラーを保持する部分の筐体を熱伝導率の高い樹脂材料で構成することで、放熱性の向上を図る技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   Therefore, a technique for improving heat dissipation by configuring the casing from a plurality of parts and configuring the casing of the part holding the polygon mirror with a resin material having high thermal conductivity is known (for example, (See Patent Document 1).

特開2007−65378号公報JP 2007-65378 A

しかし、従来の技術では、熱伝導率の高い樹脂材料であっても、金属と比較すると熱伝導率が劣ってしまうので、放熱性をあまり高くすることができなかった。   However, in the prior art, even a resin material having a high thermal conductivity has a poor thermal conductivity compared to a metal, and thus the heat dissipation cannot be made very high.

この発明の目的は、放熱性を向上させることができる光走査装置、及びそれを備える画像形成装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an optical scanning device capable of improving heat dissipation and an image forming apparatus including the same.

この発明の光走査装置は、複数のレーザ光をポリゴンミラーの副走査方向における両側から出射する。光走査装置は、筐体、ポリゴンモータ、及び板金を備える。筐体は、底板の副走査方向における中央部に開口部を有する。ポリゴンモータは、筐体内の開口部上に配置され、ポリゴンミラーを回転させる。板金は、底板の外側面に開口部を塞ぐように配置され、開口部の縁部において筐体に保持され、開口部を通してポリゴンモータを保持する。板金は、縁部における筐体による保持領域よりも大きく構成される。   The optical scanning device of the present invention emits a plurality of laser beams from both sides in the sub-scanning direction of the polygon mirror. The optical scanning device includes a housing, a polygon motor, and a sheet metal. The housing has an opening at the center in the sub-scanning direction of the bottom plate. The polygon motor is disposed on the opening in the casing and rotates the polygon mirror. The sheet metal is disposed on the outer surface of the bottom plate so as to close the opening, is held by the casing at the edge of the opening, and holds the polygon motor through the opening. The sheet metal is configured to be larger than the holding area by the casing at the edge.

この構成では、ポリゴンモータが板金に保持されるので、ポリゴンモータで発生した熱は、熱伝導によって板金に伝達される。板金は金属製であり、樹脂よりも熱伝導率が高い。また、板金は、筐体の外部に配置され、開口部の縁部における保持領域よりも大きく構成されるので、放熱可能な面積が大きくなる。また、板金が大面積化され、筐体の底部の重量が増すことで、外部からの振動の影響を受けにくくすることができる。   In this configuration, since the polygon motor is held on the sheet metal, the heat generated by the polygon motor is transmitted to the sheet metal by heat conduction. Sheet metal is made of metal and has higher thermal conductivity than resin. In addition, the sheet metal is disposed outside the housing and is configured to be larger than the holding region at the edge of the opening, so that the area that can dissipate heat increases. In addition, since the sheet metal is increased in area and the weight of the bottom portion of the housing is increased, it is possible to reduce the influence of external vibration.

上述の構成において、板金は、一方向に延びていることが好ましい。   In the above configuration, the sheet metal preferably extends in one direction.

この構成では、光走査装置が搭載される画像形成装置の装置本体内部を冷却するためのファンによる送風方向に沿って板金が延びるように構成することで、板金の周囲の温められた空気を強制的に移動させて比較的温度が低い空気に置き換えることができるので、板金からの単位時間当たりの放熱量を大きくすることができる。   In this configuration, the sheet metal is configured to extend along the air blowing direction by a fan for cooling the inside of the image forming apparatus on which the optical scanning device is mounted, thereby forcing the heated air around the sheet metal. Therefore, it is possible to increase the heat dissipation amount per unit time from the sheet metal.

また、板金は、前記一方向における幅方向の端部が底板から離間する方向へ屈曲するように構成することができる。   Further, the sheet metal can be configured such that the end in the width direction in the one direction is bent in a direction away from the bottom plate.

この構成では、光走査装置が搭載される画像形成装置の装置本体内部を冷却するためのファンによる送風方向に沿って板金が延びるように構成され、さらに端部が屈曲していることで、風が板金に沿って流れるように風をより導きやすくなる。また、屈曲された端部からも放熱することができ、放熱可能な面積をより大きくすることができる。   In this configuration, the sheet metal is configured to extend along the air blowing direction by a fan for cooling the inside of the image forming apparatus on which the optical scanning device is mounted, and the end portion is bent, so that the wind Makes it easier to guide the wind as it flows along the sheet metal. Further, heat can be radiated from the bent end portion, and the heat radiable area can be increased.

さらに、板金は、前記一方向に延びるダクト形状の少なくとも一部を呈するように構成することができる。   Furthermore, the sheet metal can be configured to exhibit at least a part of a duct shape extending in the one direction.

この構成では、ファンによる送風方向に沿って板金が延びるように構成され、さらに板金がダクト形状の少なくとも一部を呈することで、風が板金に沿って流れるように風をより導きやすくなる。   In this configuration, the sheet metal is configured to extend along the blowing direction of the fan, and the sheet metal exhibits at least a part of the duct shape, so that the wind can be more easily guided so as to flow along the sheet metal.

また、板金は、一方向に延びるダクト形状を呈するように構成することができる。   Further, the sheet metal can be configured to exhibit a duct shape extending in one direction.

この構成では、前記幅方向の端部の立設部分を互いに繋げてダクト形状とすることで、ダクト内に送った空気をより遠隔部分まで確実に板金に沿って送風させることができる。このため、より広い領域の板金に風を当てることができる。   In this structure, the standing part of the edge part of the said width direction is connected mutually, and is made into a duct shape, Therefore The air sent in the duct can be reliably sent along a sheet metal to a remote part. For this reason, wind can be applied to a sheet metal in a wider area.

さらに、板金は、ポリゴンミラーへレーザ光を照射する光源に底板を挟んで対向する光源配置領域にも配置されることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the sheet metal is also disposed in a light source arrangement region facing a light source that irradiates a polygon mirror with laser light with a bottom plate interposed therebetween.

この構成では、ポリゴンモータ以外の部材の中で特に発熱量の大きい部材である光源から発せられた熱も、板金に熱伝導され、板金から空気中へ放熱される。   In this configuration, heat generated from a light source that is a member having a particularly large calorific value among members other than the polygon motor is also conducted to the sheet metal and radiated from the sheet metal to the air.

また、光源配置領域において板金と底板との間に挟まれた熱伝導シートをさらに備えることが好ましい。   In addition, it is preferable to further include a heat conductive sheet sandwiched between the sheet metal and the bottom plate in the light source arrangement region.

この構成では、熱伝導シートによって、筐体から板金への熱伝導率が高くなるので、光源から発せられた熱をより効率よく板金へ熱伝導させることができる。   In this configuration, the heat conduction sheet increases the thermal conductivity from the housing to the sheet metal, so that the heat generated from the light source can be more efficiently conducted to the sheet metal.

この発明の画像形成装置は、上述のいずれかに記載の光走査装置を備える。   An image forming apparatus according to the present invention includes any one of the optical scanning devices described above.

この構成では、ポリゴンモータで発生した熱が熱伝導によって板金に伝達される。板金が大面積化されることで、放熱性が向上し、光走査装置の筐体内部の温度を抑制できる。このため、各種レンズの膨張、筐体の膨張によるミラー角度の変化を抑え、色ずれ、濃度むらといった問題を抑制することができる。   In this configuration, heat generated by the polygon motor is transmitted to the sheet metal by heat conduction. By increasing the area of the sheet metal, heat dissipation is improved, and the temperature inside the housing of the optical scanning device can be suppressed. For this reason, the change of the mirror angle by expansion | swelling of various lenses and expansion | swelling of a housing | casing can be suppressed, and problems, such as a color shift and density nonuniformity, can be suppressed.

この発明によれば、放熱性を向上させることができる。   According to this invention, heat dissipation can be improved.

この発明の第1実施形態に係る光走査装置を備える画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus including an optical scanning device according to a first embodiment of the present invention. 光走査装置の筐体の内部を斜め上方から見た斜視図であり、上蓋を外した状態を示している。It is the perspective view which looked at the inside of the housing | casing of an optical scanning device from diagonally upward, and has shown the state which removed the upper cover. 光走査装置の複数の光学部材を示す平面図である。It is a top view which shows the some optical member of an optical scanning device. 光走査装置の複数の光学部材を示す正面図である。It is a front view showing a plurality of optical members of an optical scanning device. 光走査装置の底板の外側面を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outer surface of the baseplate of an optical scanning device. 光走査装置の一部の部材の正面断面図である。It is front sectional drawing of the one part member of an optical scanning device. 第2実施形態に係る光走査装置の一部の部材の正面断面図である。It is front sectional drawing of the one part member of the optical scanning device concerning 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る光走査装置の一部の部材の正面断面図である。It is front sectional drawing of the one part member of the optical scanning device concerning 3rd Embodiment. 第4実施形態に係る光走査装置の一部の部材の正面断面図である。It is front sectional drawing of the one part member of the optical scanning device concerning 4th Embodiment. 第5実施形態に係る光走査装置の一部の部材の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of the one part member of the optical scanning device concerning 5th Embodiment.

(第1実施形態)
図1に示すように、この発明の第1実施形態に係る光走査装置10は、電子写真方式の画像形成装置100に搭載される。画像形成装置100は、画像読取部110、画像形成部120、及び給紙部130を備えている。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the optical scanning device 10 according to the first embodiment of the present invention is mounted on an electrophotographic image forming apparatus 100. The image forming apparatus 100 includes an image reading unit 110, an image forming unit 120, and a paper feeding unit 130.

画像読取部110は、原稿の画像を読み取って画像データを生成する。   The image reading unit 110 reads an image of a document and generates image data.

画像形成部120は、光走査装置10の他に、4個の画像形成ステーション30A,30B,30C,30D,中間転写ユニット40、二次転写ユニット50、定着装置20、排紙トレイ62を備えている。   In addition to the optical scanning device 10, the image forming unit 120 includes four image forming stations 30A, 30B, 30C, and 30D, an intermediate transfer unit 40, a secondary transfer unit 50, a fixing device 20, and a paper discharge tray 62. Yes.

中間転写ユニット40は、中間転写ベルト41、駆動ローラ42、及び従動ローラ43を有している。中間転写ベルト41は、駆動ローラ42と従動ローラ43との間に張架され、ループ状経路を周回移動する。   The intermediate transfer unit 40 includes an intermediate transfer belt 41, a driving roller 42, and a driven roller 43. The intermediate transfer belt 41 is stretched between the driving roller 42 and the driven roller 43 and moves around the loop path.

画像形成ステーション30A〜30Dは、中間転写ベルト41に沿って一列に配置されている。画像形成ステーション30B〜30Dは、画像形成ステーション30Aと実質的に同様に形成されている。   The image forming stations 30 </ b> A to 30 </ b> D are arranged in a line along the intermediate transfer belt 41. The image forming stations 30B to 30D are formed in substantially the same manner as the image forming station 30A.

画像形成ステーション30Aは、感光体ドラム1A、帯電器2A、現像装置4A、一次転写ローラ5A、及びクリーニングユニット6Aを有する。帯電器2Aは、感光体ドラム1Aの周面を所定電位に帯電させる。光走査装置10は、画像データに基づくレーザ光を照射することで感光体ドラム1Aの周面に静電潜像を形成する。現像装置4Aは、感光体ドラム1Aの周面へトナーを供給することで、静電潜像を顕像化してトナー像を形成する。   The image forming station 30A includes a photosensitive drum 1A, a charger 2A, a developing device 4A, a primary transfer roller 5A, and a cleaning unit 6A. The charger 2A charges the peripheral surface of the photosensitive drum 1A to a predetermined potential. The optical scanning device 10 forms an electrostatic latent image on the peripheral surface of the photosensitive drum 1A by irradiating a laser beam based on the image data. The developing device 4A supplies toner to the peripheral surface of the photosensitive drum 1A to visualize the electrostatic latent image and form a toner image.

一次転写ローラ5Aは、中間転写ベルト41を挟んで画像形成ステーション30A〜30Dのそれぞれの感光体ドラム1Aと対向するように配置されている。一次転写ローラ5Aと画像形成ステーション30A〜30Dのそれぞれの感光体ドラム1Aとが対向する位置のそれぞれが、一次転写位置である。一次転写ローラ5Aは、一次転写電圧を印加されることで、一次転写位置のそれぞれにおいて、感光体ドラム1Aの周面に形成されたトナー像を中間転写ベルト41の外周面へ一次転写する。   The primary transfer roller 5A is disposed so as to face the respective photosensitive drums 1A of the image forming stations 30A to 30D with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween. Each of the positions where the primary transfer roller 5A and the respective photosensitive drums 1A of the image forming stations 30A to 30D face each other is a primary transfer position. The primary transfer roller 5 </ b> A applies a primary transfer voltage to primarily transfer the toner image formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 1 </ b> A to the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 41 at each primary transfer position.

画像形成ステーション30A〜30Dのそれぞれの感光体ドラム1A,1B,1C,1Dの周面に形成されたブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色相のトナー像は、中間転写ベルト41の外周面に互いに重ね合わさるように一次転写され、これによって、フルカラーのトナー像が形成される。   The black, cyan, magenta, and yellow hue toner images formed on the peripheral surfaces of the respective photosensitive drums 1A, 1B, 1C, and 1D of the image forming stations 30A to 30D are formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 41. Primary transfer is performed so as to overlap, thereby forming a full-color toner image.

中間転写ベルト41の外周面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト41が周回移動することで、中間転写ベルト41と二次転写ユニット50とが対向する二次転写位置へ搬送される。   The toner image formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 41 is conveyed to a secondary transfer position where the intermediate transfer belt 41 and the secondary transfer unit 50 face each other as the intermediate transfer belt 41 rotates.

給紙部130は、給紙カセット131、手差しトレイ132を有し、給紙カセット131及び手差しトレイ132のうち選択されたいずれかから用紙を1枚ずつ用紙搬送路61へ供給する。用紙搬送路61は、給紙カセット131及び手差しトレイ132から、二次転写位置、定着装置20を経由して、排紙トレイ62へ至る。   The paper feed unit 130 includes a paper feed cassette 131 and a manual feed tray 132, and supplies paper one by one from the selected one of the paper feed cassette 131 and the manual feed tray 132 to the paper transport path 61. The paper transport path 61 extends from the paper feed cassette 131 and the manual feed tray 132 to the paper discharge tray 62 via the secondary transfer position and the fixing device 20.

二次転写ユニット50は、二次転写ローラ51を有する。二次転写ユニット50は、二次転写ローラ51に二次転写電圧を印加されることで、中間転写ベルト41の外周面に担持されるトナー像を用紙へ二次転写する。   The secondary transfer unit 50 includes a secondary transfer roller 51. The secondary transfer unit 50 applies a secondary transfer voltage to the secondary transfer roller 51 to secondarily transfer the toner image carried on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 41 to a sheet.

定着装置20は、互いに圧接する加熱ローラ21及び加圧ローラ22を備えている。定着装置20は、加熱ローラ21と加圧ローラ22との間を搬送される用紙を加熱及び加圧することで、トナー像を用紙に堅牢に固着させる。   The fixing device 20 includes a heating roller 21 and a pressure roller 22 that are in pressure contact with each other. The fixing device 20 firmly and firmly fixes the toner image to the sheet by heating and pressing the sheet conveyed between the heating roller 21 and the pressure roller 22.

定着装置20においてトナー像を固着された用紙は、画像面を下側にして排紙トレイ62へ排出される。   The paper to which the toner image is fixed in the fixing device 20 is discharged to the paper discharge tray 62 with the image surface facing downward.

図2〜図4に示すように、光走査装置10は、複数のレーザ光をポリゴンミラー12Aの副走査方向Yにおける両側から出射する両側走査型である。具体的な構成について以下に示す。光走査装置10は、筐体11、ポリゴンミラー12A、ポリゴンモータ12B、2個の第1半導体レーザ13A,13B、2個の第2半導体レーザ13C,13D、第1入射光学系14A、第2入射光学系14B、第1結像光学系15A、及び第2結像光学系15Bを備えている。第1半導体レーザ13A,13B及び第2半導体レーザ13C,13Dは、それぞれ光源である。   As shown in FIGS. 2 to 4, the optical scanning device 10 is a double-sided scanning type that emits a plurality of laser beams from both sides in the sub-scanning direction Y of the polygon mirror 12A. A specific configuration is shown below. The optical scanning device 10 includes a housing 11, a polygon mirror 12A, a polygon motor 12B, two first semiconductor lasers 13A and 13B, two second semiconductor lasers 13C and 13D, a first incident optical system 14A, and a second incident. An optical system 14B, a first imaging optical system 15A, and a second imaging optical system 15B are provided. The first semiconductor lasers 13A and 13B and the second semiconductor lasers 13C and 13D are light sources, respectively.

筐体11は、樹脂製であり、矩形状の底板11A、底板11Aを囲む4個の側板11B,11C,11D,11E、及び図示しない上蓋を有している。   The housing 11 is made of resin, and has a rectangular bottom plate 11A, four side plates 11B, 11C, 11D, and 11E surrounding the bottom plate 11A, and an upper lid (not shown).

底板11Aの中央部にポリゴンモータ12Bが固定され、ポリゴンモータ12Bの回転軸にポリゴンミラー12Aの回転中心が接続固定されている。ポリゴンミラー12Aは、ポリゴンモータ12Bによって等角速度で回転される。   A polygon motor 12B is fixed to the center of the bottom plate 11A, and the rotation center of the polygon mirror 12A is connected and fixed to the rotation axis of the polygon motor 12B. The polygon mirror 12A is rotated at a constant angular speed by a polygon motor 12B.

筐体11の1個の側板11Bの外側に、駆動基板11Fが固定されている。駆動基板11Fに、第1半導体レーザ13A,13B及び第2半導体レーザ13C,13Dが搭載されている。第1半導体レーザ13A,13B及び第2半導体レーザ13C,13Dは、側板11Bに形成されたそれぞれの孔を通じて筐体11の内部を臨む。   A drive substrate 11F is fixed to the outside of one side plate 11B of the housing 11. The first semiconductor lasers 13A and 13B and the second semiconductor lasers 13C and 13D are mounted on the drive substrate 11F. The first semiconductor lasers 13A and 13B and the second semiconductor lasers 13C and 13D face the inside of the housing 11 through respective holes formed in the side plate 11B.

第1半導体レーザ13A,13Bと第2半導体レーザ13C,13Dとは、ポリゴンミラー12Aの回転中心を通って主走査方向Xに延びる仮想配置中心線Mを想定すると、仮想配置中心線Mを中心にして対称に配置されている。なお、主走査方向Xと直交する方向を副走査方向Yとし、主走査方向X及び副走査方向Yと直交する方向(ポリゴンモータ12Bの回転軸の長手方向)を高さ方向Zとする。   The first semiconductor lasers 13A and 13B and the second semiconductor lasers 13C and 13D are assumed to have a virtual arrangement center line M extending in the main scanning direction X through the rotation center of the polygon mirror 12A. Are arranged symmetrically. A direction orthogonal to the main scanning direction X is defined as a sub-scanning direction Y, and a direction orthogonal to the main scanning direction X and the sub-scanning direction Y (longitudinal direction of the rotation axis of the polygon motor 12B) is defined as a height direction Z.

第1入射光学系14Aは、2個のコリメータレンズ141A、142A、2個のアパーチャー143A、第1半導体レーザ13Aと同一高さに配置された2個のミラー144A、145A、及びシリンドリカルレンズ16を含む。   The first incident optical system 14A includes two collimator lenses 141A and 142A, two apertures 143A, two mirrors 144A and 145A arranged at the same height as the first semiconductor laser 13A, and a cylindrical lens 16. .

同様に、第2入射光学系14Bは、2個のコリメータレンズ141B、142B、2個のアパーチャー143B、第2半導体レーザ13Dと同一高さに配置された2個のミラー144B、145B、及びシリンドリカルレンズ16を含む。   Similarly, the second incident optical system 14B includes two collimator lenses 141B and 142B, two apertures 143B, two mirrors 144B and 145B arranged at the same height as the second semiconductor laser 13D, and a cylindrical lens. 16 is included.

第1入射光学系14Aのコリメータレンズ141A、142A、アパーチャー143A、及びミラー144A、145Aと、第2入射光学系14Bのコリメータレンズ141B、142B、アパーチャー143B、及びミラー144B、145Bとは、仮想配置中心線Mを中心にして対称に配置されている。また、仮想配置中心線Mは、シリンドリカルレンズ16の中心を通っており、仮想配置中心線Mによって区分されるシリンドリカルレンズ16の片側半分が第1入射光学系14Aに配置され、シリンドリカルレンズ16の他の片側半分が第2入射光学系14Bに配置されている。   The collimator lenses 141A and 142A, the aperture 143A, and the mirrors 144A and 145A of the first incident optical system 14A, and the collimator lenses 141B and 142B, the aperture 143B, and the mirrors 144B and 145B of the second incident optical system 14B are the virtual arrangement centers. They are arranged symmetrically about the line M. The virtual arrangement center line M passes through the center of the cylindrical lens 16, and one half of the cylindrical lens 16 divided by the virtual arrangement center line M is arranged in the first incident optical system 14 </ b> A. Is arranged in the second incident optical system 14B.

第1入射光学系14Aは、第1半導体レーザ13A,13Bの光束L1、L2を、ポリゴンミラー12Aへと導く。第2入射光学系14Bは、第2半導体レーザ13C,13Dの光束L3、L4を、ポリゴンミラー12Aへと導く。   The first incident optical system 14A guides the light beams L1 and L2 of the first semiconductor lasers 13A and 13B to the polygon mirror 12A. The second incident optical system 14B guides the light beams L3 and L4 of the second semiconductor lasers 13C and 13D to the polygon mirror 12A.

第1結像光学系15Aは、fθレンズ151A及び4個の反射ミラー152A,153A,154A,155Aを含む。同様に、第2結像光学系15Bは、fθレンズ151B及び4個の反射ミラー152B,153B,154B,155Bを含む。   The first imaging optical system 15A includes an fθ lens 151A and four reflecting mirrors 152A, 153A, 154A, 155A. Similarly, the second imaging optical system 15B includes an fθ lens 151B and four reflection mirrors 152B, 153B, 154B, and 155B.

第1結像光学系15Aのfθレンズ151A及び反射ミラー152A,153A,154A,155Aと、第2結像光学系15Bのfθレンズ151B及び反射ミラー152B,153B,154B,155Bとは、仮想配置中心線Mを中心にして対称に配置されている。   The fθ lens 151A and the reflection mirrors 152A, 153A, 154A, and 155A of the first imaging optical system 15A, and the fθ lens 151B and the reflection mirrors 152B, 153B, 154B, and 155B of the second imaging optical system 15B are the virtual arrangement center. They are arranged symmetrically about the line M.

第1結像光学系15Aは、ポリゴンミラー12Aで反射された第1半導体レーザ13A,13Bの光束L1、L2を、ブラック及びシアンに対応する感光体ドラム1A,1Bへとそれぞれ導く。第2結像光学系15Bは、ポリゴンミラー12Aで反射された第2半導体レーザ13C,13Dの光束L3、L4を、マゼンタ及びイエローに対応する感光体ドラム1C,1Dへとそれぞれ導く。   The first imaging optical system 15A guides the light beams L1 and L2 of the first semiconductor lasers 13A and 13B reflected by the polygon mirror 12A to the photosensitive drums 1A and 1B corresponding to black and cyan, respectively. The second imaging optical system 15B guides the light beams L3 and L4 of the second semiconductor lasers 13C and 13D reflected by the polygon mirror 12A to the photosensitive drums 1C and 1D corresponding to magenta and yellow, respectively.

第1結像光学系15A側にBDミラー171A及びBDセンサ172Aを搭載したBD基板17Aが設けられ、第2結像光学系15B側にもBDミラー171B及びBDセンサ172Bを搭載したBD基板17Bが設けられている。第1結像光学系15A側のBDミラー171A及びBDセンサ172Aと、第2結像光学系15B側のBDミラー171B及びBDセンサ172Bとは、仮想配置中心線Mを中心にして対称に配置されている。   A BD substrate 17A mounted with a BD mirror 171A and a BD sensor 172A is provided on the first imaging optical system 15A side, and a BD substrate 17B mounted with a BD mirror 171B and a BD sensor 172B also on the second imaging optical system 15B side. Is provided. The BD mirror 171A and the BD sensor 172A on the first imaging optical system 15A side and the BD mirror 171B and the BD sensor 172B on the second imaging optical system 15B side are arranged symmetrically about the virtual arrangement center line M. ing.

光走査装置10では、筐体11の底板11Aの略中央にポリゴンミラー12Aが配置され、ポリゴンミラー12Aの回転中心を通る仮想配置中心線Mを中心にして、第1半導体レーザ13A,13Bと第2半導体レーザ13C,13Dとが対称に配置され、第1入射光学系14Aと第2入射光学系14Bとが対称に配置され、第1結像光学系15Aと第2結像光学系15Bとが対称に配置されている。このため、側方視において、ポリゴンミラー12A、第1半導体レーザ13A,13B、第2半導体レーザ13C,13D、第1入射光学系14A、及び第2入射光学系14B等を小さなスペースに集約させて、光走査装置10を小型化することができる。   In the optical scanning device 10, a polygon mirror 12A is disposed substantially at the center of the bottom plate 11A of the housing 11, and the first semiconductor lasers 13A and 13B and the first semiconductor lasers 13A and 13B are centered on a virtual arrangement center line M passing through the rotation center of the polygon mirror 12A. The two semiconductor lasers 13C and 13D are arranged symmetrically, the first incident optical system 14A and the second incident optical system 14B are arranged symmetrically, and the first imaging optical system 15A and the second imaging optical system 15B are arranged. They are arranged symmetrically. Therefore, in the side view, the polygon mirror 12A, the first semiconductor lasers 13A and 13B, the second semiconductor lasers 13C and 13D, the first incident optical system 14A, the second incident optical system 14B, and the like are gathered in a small space. The optical scanning device 10 can be downsized.

図5及び図6に示すように、光走査装置10は、筐体11の底板11Aの外側面に、金属製の板金18をさらに備えている。なお、図6では、筐体11、ポリゴンミラー12A、ポリゴンモータ12B、及び板金18以外の部材の記載が省略されている。図7〜図10についても同様である。   As shown in FIGS. 5 and 6, the optical scanning device 10 further includes a metal plate 18 on the outer surface of the bottom plate 11 </ b> A of the housing 11. In FIG. 6, members other than the casing 11, the polygon mirror 12 </ b> A, the polygon motor 12 </ b> B, and the sheet metal 18 are omitted. The same applies to FIGS.

筐体11は、底板11Aの副走査方向Yにおける中央部に開口部11Gを有している。ポリゴンモータ12Bは、筐体11内の開口部11G上に配置されている。   The housing 11 has an opening 11G at the center in the sub-scanning direction Y of the bottom plate 11A. The polygon motor 12B is disposed on the opening 11G in the housing 11.

板金18は、底板11Aの外側面に開口部11Gを塞ぐように配置され、開口部11Gを通してポリゴンモータ12Bを保持している。ポリゴンモータ12Bと底面との接触面積は大きい方が好ましい。   The sheet metal 18 is disposed on the outer surface of the bottom plate 11A so as to close the opening 11G, and holds the polygon motor 12B through the opening 11G. The contact area between the polygon motor 12B and the bottom surface is preferably large.

板金18は、少なくとも開口部11Gの縁部において底板11Aに保持されている。一例として、板金18は、開口部11Gの上下左右の縁部、及び板金18の外縁部を、底板11Aにネジ留めされている。開口部11Gの縁部において板金18が底板11Aに保持されることで、ポリゴンモータ12Bのガタ付きが防止される。   The sheet metal 18 is held by the bottom plate 11A at least at the edge of the opening 11G. As an example, the sheet metal 18 is screwed to the bottom plate 11A at the top, bottom, left, and right edges of the opening 11G and the outer edge of the sheet metal 18. Since the sheet metal 18 is held by the bottom plate 11A at the edge of the opening 11G, the backlash of the polygon motor 12B is prevented.

板金18は、開口部11Gの縁部において底板11Aにネジ留め等によって保持されている領域である保持領域19よりも、開口部11Gの外側へ向けて大きく構成されている。   The sheet metal 18 is configured larger toward the outside of the opening 11G than the holding area 19 which is an area held by screwing or the like at the bottom plate 11A at the edge of the opening 11G.

ポリゴンモータ12Bが板金18に保持されているので、ポリゴンモータ12Bで発生した熱は、熱伝導によって板金18に伝達される。板金18は金属製であり、樹脂よりも熱伝導率が高い。また、板金18は、筐体11の外部に配置され、開口部11Gの縁部における保持領域19よりも大きく構成されるので、放熱可能な面積が大きくなる。したがって、光走査装置10によれば、放熱性を向上させることができる。   Since the polygon motor 12B is held by the sheet metal 18, the heat generated by the polygon motor 12B is transmitted to the sheet metal 18 by heat conduction. The sheet metal 18 is made of metal and has a higher thermal conductivity than the resin. Moreover, since the sheet metal 18 is disposed outside the housing 11 and is configured to be larger than the holding region 19 at the edge of the opening 11G, an area capable of radiating heat is increased. Therefore, according to the optical scanning device 10, the heat dissipation can be improved.

このため、光走査装置10の筐体11の内部の温度を抑制できる。これによって、コリメータレンズ141A、142A,141B、142B、シリンドリカルレンズ16、及びfθレンズ151A,151Bといった各種レンズの膨張、筐体11の膨張によるミラー144A、145A,144B、145B及び反射ミラー152A,153A,154A,155A,152B,153B,154B,155Bの角度の変化を抑え、色ずれ、濃度むらといった問題を抑制することができる。   For this reason, the temperature inside the housing 11 of the optical scanning device 10 can be suppressed. Accordingly, the various lenses such as the collimator lenses 141A, 142A, 141B, 142B, the cylindrical lens 16, and the fθ lenses 151A, 151B are expanded, and the mirrors 144A, 145A, 144B, 145B and the reflecting mirrors 152A, 153A, Changes in the angles of 154A, 155A, 152B, 153B, 154B, and 155B can be suppressed, and problems such as color misregistration and density unevenness can be suppressed.

また、板金18が大面積化され、筐体11の底部の重量が増すことで、外部からの振動の影響を受けにくくすることができる。   Further, since the sheet metal 18 is increased in area and the weight of the bottom portion of the housing 11 is increased, it is possible to make it less susceptible to external vibration.

さらに、多くの光学部材が精密に保持される筐体11の樹脂材料を熱伝導率の高い材料に変更するといった大幅な設計変更を必要とせず、板金18の大面積化という比較的小規模な設計変更によって放熱性を向上させることができる。   In addition, the resin material of the housing 11 in which many optical members are accurately held is not changed to a material having a high thermal conductivity, so that a relatively small design such as an increase in the area of the sheet metal 18 is not required. Heat dissipation can be improved by changing the design.

板金18は、ポリゴンモータ12Bに対向する領域の他に、底板11Aを挟んで半導体レーザ13A〜13Dに対向する光源配置領域にも配置されていることが好ましい。   The sheet metal 18 is preferably disposed not only in the region facing the polygon motor 12B but also in the light source placement region facing the semiconductor lasers 13A to 13D with the bottom plate 11A interposed therebetween.

ポリゴンモータ12B以外の部材の中で特に発熱量の大きい部材である半導体レーザ13A〜13Dから発せられた熱も、板金18に熱伝導され、板金18から空気中へ放熱される。   Of the members other than the polygon motor 12B, heat generated from the semiconductor lasers 13A to 13D, which is a member having a particularly large calorific value, is also conducted to the sheet metal 18 and radiated from the sheet metal 18 to the air.

光源配置領域において板金18と底板11Aとの間に、図示しない熱伝導シートが挟まれていることが好ましい。熱伝導シートが挟まれることによって、底板11Aから板金18への熱伝導率が高くなるので、半導体レーザ13A〜13Dから発せられた熱をより効率よく板金18へ熱伝導させることができる。このため、放熱性をより向上させることができる。   It is preferable that a heat conduction sheet (not shown) is sandwiched between the metal plate 18 and the bottom plate 11A in the light source arrangement region. Since the thermal conductivity from the bottom plate 11 </ b> A to the metal plate 18 is increased by sandwiching the heat conductive sheet, the heat generated from the semiconductor lasers 13 </ b> A to 13 </ b> D can be more efficiently conducted to the metal plate 18. For this reason, heat dissipation can be improved more.

画像形成装置100は、装置本体内部を冷却するための送風装置の一例であるファンをさらに備えている。例えば、ファンは、装置本体の背面であって光走査装置10の下側近傍の高さに配置され、装置本体内部の空気を外部へ排出している。このため、光走査装置10の下側近傍では、画像形成装置100の正面側から背面側へ向かって送風される。なお、画像形成装置100の正面側から背面側へ向かう方向と、主走査方向Xとは平行である。   The image forming apparatus 100 further includes a fan that is an example of a blower for cooling the inside of the apparatus main body. For example, the fan is disposed at a height near the lower side of the optical scanning device 10 on the back surface of the apparatus main body, and discharges air inside the apparatus main body to the outside. Therefore, in the vicinity of the lower side of the optical scanning device 10, the air is blown from the front side to the back side of the image forming apparatus 100. The direction from the front side to the back side of the image forming apparatus 100 and the main scanning direction X are parallel.

板金18は、一方向に延びていることが好ましい。この実施形態では、板金18は、主走査方向Xにおいて底板11Aの正面側端部から背面側端部まで延びている。   The sheet metal 18 preferably extends in one direction. In this embodiment, the sheet metal 18 extends from the front side end of the bottom plate 11A to the back side end in the main scanning direction X.

ファンによる送風方向に沿って板金18が延びるように構成することで、板金18の周囲の温められた空気を強制的に移動させて比較的温度が低い空気に置き換えることができるので、板金18からの単位時間当たりの放熱量を大きくすることができる。   By configuring the sheet metal 18 so as to extend along the direction of air blow by the fan, the heated air around the sheet metal 18 can be forcibly moved and replaced with air having a relatively low temperature. The amount of heat released per unit time can be increased.

(第2実施形態)
図7に示すように、第2実施形態に係る光走査装置10Aは、板金18Aが、ファンによる送風方向における幅方向、即ちこの実施形態では副走査方向Yの端部181A,182Aが底板11Aから離間する方向へ屈曲していることを除いて、光走査装置10と同様に構成されている。なお、光走査装置10と同様の構成については同じ符号を使用する。また、ここでいう屈曲は、湾曲を含む意味である。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 7, in the optical scanning device 10A according to the second embodiment, the sheet metal 18A has a width direction in a blowing direction by a fan, that is, end portions 181A and 182A in the sub-scanning direction Y in this embodiment are from the bottom plate 11A. It is configured in the same manner as the optical scanning device 10 except that it is bent in the direction of separation. In addition, the same code | symbol is used about the structure similar to the optical scanning device 10. FIG. In addition, the term “bend” here includes a curve.

ファンによる送風方向に沿って板金18Aが延びるように構成され、さらに端部181A,182Aが屈曲していることで、風が板金18Aに沿って流れるように風をより導きやすくすることができる。また、屈曲した端部181A,182Aからも放熱することができ、放熱可能な面積をより大きくすることができる。これによって、放熱性がより向上する。   The sheet metal 18A is configured to extend along the blowing direction by the fan, and the end portions 181A and 182A are bent, so that the wind can be more easily guided so that the wind flows along the sheet metal 18A. In addition, heat can be radiated from the bent ends 181A and 182A, and the heat radiable area can be increased. Thereby, the heat dissipation is further improved.

(第3実施形態)
図8に示すように、第3実施形態に係る光走査装置10Bは、板金18Bが、ファンによる送風方向即ちこの実施形態では主走査方向Xに延びるダクト形状の一部を呈するように構成されていることを除いて、光走査装置10と同様に構成されている。なお、光走査装置10と同様の構成については同じ符号を使用する。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 8, the optical scanning device 10 </ b> B according to the third embodiment is configured such that the sheet metal 18 </ b> B exhibits a part of a duct shape extending in the air blowing direction by the fan, that is, in the main scanning direction X in this embodiment. The configuration is the same as that of the optical scanning device 10 except for the above. In addition, the same code | symbol is used about the structure similar to the optical scanning device 10. FIG.

一例として、板金18Bは、ファンによる送風方向における幅方向、即ちこの実施形態では副走査方向Yの端部181B,182Bが底板11Aに対して立設するように構成されている。   As an example, the sheet metal 18B is configured such that the ends 181B and 182B in the width direction in the blowing direction by the fan, that is, the sub-scanning direction Y in this embodiment, stand up with respect to the bottom plate 11A.

ファンによる送風方向に沿って板金18Bが延びるように構成され、さらに板金18Bがダクト形状の一部を呈することで、風が板金18Bに沿って流れるように風をより導きやすくすることができる。これによって、放熱性がより向上する。   The sheet metal 18B is configured to extend along the air blowing direction by the fan, and the sheet metal 18B exhibits a part of the duct shape, so that the wind can be more easily guided so that the wind flows along the sheet metal 18B. Thereby, the heat dissipation is further improved.

(第4実施形態)
図9に示すように、第4実施形態に係る光走査装置10Cは、板金18Cが、ファンによる送風方向即ちこの実施形態では主走査方向Xに延びるダクト形状を呈するように構成されていることを除いて、光走査装置10と同様に構成されている。なお、光走査装置10と同様の構成については同じ符号を使用する。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 9, the optical scanning device 10 </ b> C according to the fourth embodiment is configured such that the sheet metal 18 </ b> C has a duct shape extending in the fan blowing direction, that is, the main scanning direction X in this embodiment. Except for this, the configuration is the same as that of the optical scanning device 10. In addition, the same code | symbol is used about the structure similar to the optical scanning device 10. FIG.

ファンによる送風方向における幅方向、即ちこの実施形態では副走査方向Yの端部181C,182Cの立設部分を互いに繋げてダクト形状とすることで、ダクト内に送った空気をより遠隔部分まで確実に板金18Cに沿って送風させることができる。このため、より広い領域の板金18Cに風を当てることができる。   The width direction in the air blowing direction by the fan, that is, in this embodiment, the standing portions of the end portions 181C and 182C in the sub-scanning direction Y are connected to each other to form a duct shape, so that the air sent into the duct can be reliably transmitted to the remote portion. Can be blown along the sheet metal 18C. For this reason, wind can be applied to the sheet metal 18C in a wider area.

(第5実施形態)
図10に示す第5実施形態に係る光走査装置10Dのように、板金18Dは、ファンによる送風方向即ちこの実施形態では主走査方向Xに沿う方向に延びる過程において、高さ方向Zに屈曲していてもよい。板金18Dが底板11Aの形状に沿って延びることで、板金18Dが筐体11により安定的に保持される。また、板金18Dが屈曲することで、板金の放熱面積がより大きくなる。
(Fifth embodiment)
As in the optical scanning device 10D according to the fifth embodiment shown in FIG. 10, the sheet metal 18D is bent in the height direction Z in the process of extending in the blowing direction by the fan, that is, in the direction along the main scanning direction X in this embodiment. It may be. The sheet metal 18D is stably held by the housing 11 by the sheet metal 18D extending along the shape of the bottom plate 11A. Further, the sheet metal 18D is bent, so that the heat radiation area of the sheet metal is increased.

上述の実施形態のそれぞれの技術的特徴を互いに組み合わせることで、新たな実施形態を構成することが考えられる。   It is conceivable to construct a new embodiment by combining the technical features of the above-described embodiments.

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The above description of the embodiment is to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments but by the claims. Furthermore, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.

10,10A,10B,10C,10D 光走査装置
11 筐体
11A 底板
11G 開口部
12A ポリゴンミラー
12B ポリゴンモータ
18,18A,18B,18C,18D 板金
181A,182A,181B,182B,181C,182C 端部
19 保持領域
10, 10A, 10B, 10C, 10D Optical scanning device 11 Housing 11A Bottom plate 11G Opening 12A Polygon mirror 12B Polygon motor 18, 18A, 18B, 18C, 18D Sheet metal 181A, 182A, 181B, 182B, 181C, 182C End 19 Holding area

Claims (8)

複数のレーザ光をポリゴンミラーの副走査方向における両側から出射する光走査装置であって、
底板の副走査方向における中央部に開口部を有する筐体と、
前記筐体内の前記開口部上に配置され、前記ポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータと、
前記底板の外側面に前記開口部を塞ぐように配置され、前記開口部の縁部において前記筐体に保持され、前記開口部を通して前記ポリゴンモータを保持する板金とを備え、
前記板金は、前記縁部における前記筐体による保持領域よりも大きく構成される、光走査装置。
An optical scanning device that emits a plurality of laser beams from both sides in a sub-scanning direction of a polygon mirror,
A housing having an opening in the center of the bottom plate in the sub-scanning direction;
A polygon motor disposed on the opening in the housing and rotating the polygon mirror;
A sheet metal that is disposed on the outer surface of the bottom plate so as to close the opening, is held by the housing at an edge of the opening, and holds the polygon motor through the opening;
The optical scanning device, wherein the sheet metal is configured to be larger than a holding region by the casing at the edge.
前記板金は、一方向に延びている、請求項1に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 1, wherein the sheet metal extends in one direction. 前記板金は、前記一方向における幅方向の端部が前記底板から離間する方向へ屈曲するように構成される、請求項2に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 2, wherein the sheet metal is configured such that an end portion in the width direction in the one direction is bent in a direction away from the bottom plate. 前記板金は、前記一方向に延びるダクト形状の少なくとも一部を呈するように構成される、請求項2に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 2, wherein the sheet metal is configured to exhibit at least a part of a duct shape extending in the one direction. 前記板金は、前記一方向に延びるダクト形状を呈する、請求項4に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 4, wherein the sheet metal has a duct shape extending in the one direction. 前記板金は、前記ポリゴンミラーへレーザ光を照射する光源に前記底板を挟んで対向する光源配置領域にも配置される、請求項1から5のいずれかに記載の光走査装置。   6. The optical scanning device according to claim 1, wherein the sheet metal is also disposed in a light source arrangement region facing the light source that irradiates the polygon mirror with laser light with the bottom plate interposed therebetween. 前記光源配置領域において前記板金と前記底板との間に挟まれた熱伝導シートをさらに備える、請求項6に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 6, further comprising a heat conductive sheet sandwiched between the sheet metal and the bottom plate in the light source arrangement region. 請求項1から7のいずれかに記載の光走査装置を備える画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the optical scanning device according to claim 1.
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